20xx人教版高中物理必修2第7章第5節(jié)探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式word學(xué)案-wenkub
2022-11-30 16:04:17 本頁(yè)面
【正文】 彈簧彈力做功的求解方法 一、圖象法 作出彈力 F 隨彈簧形變量 l 變化的關(guān)系圖象即 F－ l 圖象 ， 如圖所示．在圖象上 ， 圖線與l 軸所圍面積即為彈力 F在這段位移 l上所做 的功． 二、典例剖析 彈簧原長(zhǎng) L0＝ 15 cm， 受拉力作用后彈簧逐漸伸長(zhǎng) ， 當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)到 L1＝ 20 cm 時(shí) ， 作用在彈簧上的力為 400 N， 問(wèn)： (1)彈簧的勁度系數(shù) k為多少？ (2)在該過(guò)程中彈力做了多少功？ (3)彈簧的彈性勢(shì)能變化了多少？ 解析： (1)據(jù)胡克定律 F＝ kx， 得 k＝ Fx＝ N/m＝ 8 000 N/m. (2)由于 F＝ kx， 作出 Fx圖象如圖所示 ， 求出圖中陰影面積 ， 即為彈力做功的絕對(duì)值 ， 由于在伸長(zhǎng)過(guò)程中彈力 F方向與位移 x 方向相反 ， 故彈力 F 在此過(guò)程中做負(fù)功 W＝－ 12 400 J＝ － 10 J. (3)彈力 F 做負(fù)功 ， 則彈簧彈性勢(shì)能增加 ， 且做功的多少等于彈性勢(shì)能的變化量 ， Δ Ep＝10 J. 答案： (1)8 000 N/m (2)－ 10 J (3)10 J 1． 關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能 ， 下列說(shuō)法不正確的是 (D) A． 彈簧的彈性勢(shì)能跟拉伸 (或壓縮 )的長(zhǎng)度有關(guān) B． 彈簧的彈性 勢(shì)能跟彈簧的勁度系數(shù)有關(guān) C． 同一彈簧 ， 在彈性限度內(nèi) ， 形變量越大 ， 彈性勢(shì)能越大 D． 彈性勢(shì)能的大小跟使彈簧發(fā)生形變的物體有關(guān) 2． 關(guān)于 彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能 ， 下列說(shuō)法不正確的是 (B) A． 重力勢(shì)能屬于物體和地球這個(gè)系統(tǒng) ， 彈性勢(shì)能屬于發(fā)生彈性形變的物體 B． 重力勢(shì)能是相對(duì)的 ， 彈性勢(shì)能是絕對(duì)的 C． 重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都是相對(duì)的 D． 重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都是狀態(tài)量 3． 一根彈簧的彈力 — 位移圖線如圖所示 ， 那么彈簧由伸長(zhǎng)量 8 cm 到伸長(zhǎng)量 4 cm 的過(guò)程
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